CN218904055U - 焊机系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种焊机系统，其包括：焊机；信息感知单元，靠近焊机设置并用于采集焊机的焊接信息，焊接信息包括焊机的电流、电压、送丝速度、焊丝直径以及焊接气体；数据采集单元，数据采集单元包括微控制器和与微控制器连接的远程通信模块，焊机和信息感知单元均与微控制器连接；配置工具，与微控制器连接并用于通过微控制器对信息感知单元进行参数配置；云平台，远程通信模块用于和云平台远程传输信息，云平台用于通过微控制器向焊机发送打开或关闭信号。本实用新型中的焊机系统通过信息感知单元、数据采集单元、配置工具以及云平台之间的信号连接，能实现焊机实时工况数据的采集和焊机的远程控制，以预防因焊机损坏而造成重大损失的情况。

Description

焊机系统

技术领域

本实用新型属于焊接技术领域，尤其涉及一种焊机系统。

背景技术

焊接是制造业中最重要的工艺技术之一，焊机是能为完成焊接过程提供所需能源和运动控制的特种设备。现有的焊机的远程控制、数据采集、生产信息监控、故障信息反馈、工作信息监控等信息均不透明，如发生故障，会直接造成焊机损坏或停工停产等重大损失。因此保证焊接产品质量的稳定性、提高生产率、及时获取焊机系统工作、故障、监控信息已成为现代焊接制造工艺发展亟待解决的问题。

实用新型内容

本实用新型的主要目的是提出一种焊机系统，旨在解决现有技术中的焊机易损坏的技术问题。

为了实现上述目的，本实用新型提供一种焊机系统，其中，所述焊机系统包括：焊机；信息感知单元，靠近焊机设置并用于采集焊机的焊接信息，所述焊接信息包括所述焊机的电流、电压、送丝速度、焊丝直径以及焊接气体；数据采集单元，所述数据采集单元包括微控制器和与所述微控制器连接的远程通信模块，所述焊机和所述信息感知单元均与所述微控制器连接；配置工具，与所述微控制器连接并用于通过所述微控制器对所述信息感知单元进行参数配置；云平台，所述远程通信模块用于和所述云平台远程传输信息，所述云平台用于通过所述微控制器向所述焊机发送打开或关闭信号。

在本实用新型实施例中，所述数据采集单元还包括和所述微控制器连接的存储器，所述存储器用于存储所述信息感知单元的配置信息。

在本实用新型实施例中，所述数据采集单元还包括直流供电器和电源管理器，所述电源管理器用于进行电压转换，所述微控制器、远程通信模块以及所述存储器均通过所述电源管理器和所述直流供电器连接。

在本实用新型实施例中，所述数据采集单元还包括用于显示工作状态的状态显示灯组，所述微控制器、远程通信模块以及所述直流供电器均与所述状态显示灯组连接。

在本实用新型实施例中，所述远程通信模块为4G/以太网通信模块。

在本实用新型实施例中，所述焊机系统还包括和所述微控制器连接的故障显示灯，所述故障显示灯用于根据所述信息传输模块传输的信息显示所述焊机的故障信息。

在本实用新型实施例中，所述数据采集单元还包括RS485接口和RS232接口，所述微控制器分别对应通过所述RS485接口、所述RS232接口与所述信息感知单元、所述配置工具连接。

在本实用新型实施例中，所述微控制器为边缘计算控制器。

在本实用新型实施例中，所述信息感知单元包括电流传感器、电压传感器、计米器和气体传感器。

在本实用新型实施例中，所述焊机系统还包括用于向所述焊机供电的供电电源以及连接于所述供电电源和所述焊机之间的继电器，所述继电器和所述微控制器连接。

通过上述技术方案，本实用新型实施例所提供的焊机系统具有如下的有益效果：

焊机系统使用过程中，首先云平台将焊工信息或者工单作业下发至数据采集单元的微控制器，微控制器启动焊机，焊机通电。焊机通电的同时，信息感知单元对焊机的电流、电压、送丝速度、焊丝直径以及焊接气体进行采集，并依次通过微控制器和远程通信模块将焊接信息传输至云平台，实现焊机工况数据的交互和共享，一旦出现如焊接气体流量波动大的等异常情况，云平台可通过微控制器自动关闭焊机，实现焊机的远程控制，从而得以保护焊机，避免因焊机损坏而停工停产的情况。本实用新型中的焊机系统通过信息感知单元、数据采集单元、配置工具以及云平台之间的信号连接，能实现焊机实时工况数据的采集和焊机的远程控制，以预防因焊机损坏而造成重大损失的情况。

本实用新型的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

附图是用来提供对本实用新型的理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本实用新型，但并不构成对本实用新型的限制。在附图中：

图1是根据本实用新型一实施例中焊机系统的结构原理示意图。

附图标记说明

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的具体实施例进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施例仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限制本实用新型。

下面参考附图描述根据本实用新型的焊机系统。

如图1所示，在本实用新型的实施例中，提供一种焊机系统100，其中，焊机系统100包括焊机、信息感知单元1、数据采集单元2、配置工具3以及云平台4；信息感知单元1靠近焊机设置并用于采集焊机的焊接信息，焊接信息包括焊机的电流、电压、送丝速度、焊丝直径以及焊接气体；数据采集单元2包括微控制器21和与微控制器21连接的远程通信模块22，焊机和信息感知单元1均与微控制器21连接；配置工具3与微控制器21连接并用于通过微控制器21对信息感知单元1进行参数配置；远程通信模块22用于和云平台4远程传输信息，云平台4用于通过微控制器21向焊机发送打开或关闭信号。配置工具3至少包括现有技术中PC端或移动端中的一种，微控制器21可采用现有技术中PLC控制器，可对微控制器21进行编程，使微控制器21主要用于数据采集主控和时序控制，云平台4可采用现有技术中的带有显示终端的远程云平台。

在焊机系统100使用过程中，首先云平台4将焊工信息或者工单作业下发至数据采集单元2的微控制器21，微控制器21启动焊机，焊机通电。操作配置工具3可通过微控制器21对信息感知单元1的配置信息进行下载和上传，并对信息感知单元1完成配置，方便了信息感知单元1的参数配置；信息感知单元1对焊机的电流、电压、送丝速度、焊丝直径以及焊接气体进行采集，并依次通过微控制器21和远程通信模块22将焊接信息传输至云平台4，实现焊机工况数据的交互和共享，一旦出现如焊接气体流量波动大的等异常情况，云平台4可通过微控制器21自动关闭焊机，实现焊机的远程控制，从而得以保护焊机，避免因焊机损坏而停工停产的情况。本实施例中的焊机系统100通过信息感知单元1、数据采集单元2、配置工具3以及云平台4之间的信号连接，能实现焊机实时工况数据的采集和焊机的远程控制，以预防因焊机损坏而造成重大损失的情况。

在本实用新型实施例中，如图1所示，信息感知单元1包括电流传感器11、电压传感器12、计米器13和气体传感器14。焊机的电流、电压、送丝速度、焊丝直径以及焊接气体分别通过电流传感器11、电压传感器12、计米器13和气体传感器14进行现场感知，能实时检测且方便信息感知单元1的布置。

具体地，在一实施例中，数据采集单元2还包括和微控制器21连接的存储器23，存储器23用于存储信息感知单元1的配置信息。在一实施例中，配置信息包含产品信息、设备信息、串口配置信息、传感器地址、数据类型、协议类型等传感器节点信息，本实施例中通过添加存储器23进行配置信息存储，能方便后续云平台4的的远程控制。

在本实用新型实施例中，数据采集单元2还包括直流供电器24和电源管理器25，电源管理器25用于进行电压转换，微控制器21、远程通信模块22以及存储器23均通过电源管理器25和直流供电器24连接。本实施例中的直流供电器24可采用24VDC供电器，电源管理器25能将输入24V直流电压转换为各部分电路需要工作的5V、3.3V电压，从而方便数据采集单元2的供电。

在一实施例中，数据采集单元2还包括用于显示工作状态的状态显示灯组26，微控制器21、远程通信模块22以及直流供电器24均与状态显示灯组26连接。本实施例中的状态显示灯组26能显示数据采集单元2的电源、远程通信模块22的4G连接状态、信息感知单元1的485通信状态，从而方便数据采集单元2的检修和维护。

在本实用新型实施例中，远程通信模块22为4G/以太网通信模块。通过成熟的4G通信技术能方便焊机信息的远程交互，也能方便焊机系统100的组装。在一实施例中，焊机系统100还包括和微控制器21连接的故障显示灯5，故障显示灯5用于根据信息传输模块传输的信息显示焊机的故障信息。本实施例中故障显示灯5可采用三色灯，通过颜色变化显示焊机的故障信息。通过微控制器21和远程通信模块22将焊接信息传输至云平台4后，可通过设定的判断逻辑将焊接的工作状态显示于三色灯，从而方便人员对焊机工作状态的直观观察。

在一实施例中，数据采集单元2还包括RS485接口27和RS232接口28，微控制器21分别对应通过RS485接口27、RS232接口28与信息感知单元1、配置工具3连接。本实施例中通过RS485接口27可方便信息感知单元1和微控制器21的互联互通，采用RS232接口28可方便焊机的模块化数据采集、协议、传感设备配置，RS485通信技术、RS232通信技术以及远程通信技术相结合，能实现数据采集、交互的高效性。

在本实用新型实施例中，微控制器21为边缘计算控制器。边缘计算控制器能与上次数据进行对比，在数据发生变化时仅对变化数据进行上传，能减轻云平台4的数据交互压力，减少了焊机升级改造的运营成本。在本实用新型实施例中，焊机系统100还包括用于向焊机供电的供电电源以及连接于供电电源和焊机之间的继电器6，继电器6和微控制器21连接。具体可通过控制节电器触点触发或断开实现焊机的通电和断电，方便了焊机的远程控制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接或彼此可通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本实用新型的限制，本领域的普通技术人员在本实用新型的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (10)

1.一种焊机系统，其特征在于，所述焊机系统(100)包括：

焊机；

信息感知单元(1)，靠近焊机设置并用于采集焊机的焊接信息，所述焊接信息包括所述焊机的电流、电压、送丝速度、焊丝直径以及焊接气体；

数据采集单元(2)，所述数据采集单元(2)包括微控制器(21)和与所述微控制器(21)连接的远程通信模块(22)，所述焊机和所述信息感知单元(1)均与所述微控制器(21)连接；

配置工具(3)，与所述微控制器(21)连接并用于通过所述微控制器(21)对所述信息感知单元(1)进行参数配置；

云平台(4)，所述远程通信模块(22)用于和所述云平台(4)远程传输信息，所述云平台(4)用于通过所述微控制器(21)向所述焊机发送打开或关闭信号。

2.根据权利要求1所述的焊机系统，其特征在于，所述数据采集单元(2)还包括和所述微控制器(21)连接的存储器(23)，所述存储器(23)用于存储所述信息感知单元(1)的配置信息。

3.根据权利要求2所述的焊机系统，其特征在于，所述数据采集单元(2)还包括直流供电器(24)和电源管理器(25)，所述电源管理器(25)用于进行电压转换，所述微控制器(21)、远程通信模块(22)以及所述存储器(23)均通过所述电源管理器(25)和所述直流供电器(24)连接。

4.根据权利要求3所述的焊机系统，其特征在于，所述数据采集单元(2)还包括用于显示工作状态的状态显示灯组(26)，所述微控制器(21)、远程通信模块(22)以及所述直流供电器(24)均与所述状态显示灯组(26)连接。

5.根据权利要求1至4中任意一项所述的焊机系统，其特征在于，所述远程通信模块(22)为4G/以太网通信模块。

6.根据权利要求1至4中任意一项所述的焊机系统，其特征在于，所述焊机系统(100)还包括和所述微控制器(21)连接的故障显示灯(5)，所述故障显示灯(5)用于根据所述微控制器(21)传输的信息显示所述焊机的故障信息。

7.根据权利要求1至4中任意一项所述的焊机系统，其特征在于，所述数据采集单元(2)还包括RS485接口(27)和RS232接口(28)，所述微控制器(21)分别对应通过所述RS485接口(27)、所述RS232接口(28)与所述信息感知单元(1)、所述配置工具(3)连接。

8.根据权利要求1至4中任意一项所述的焊机系统，其特征在于，所述微控制器(21)为边缘计算控制器。

9.根据权利要求1至4中任意一项所述的焊机系统，其特征在于，所述信息感知单元(1)包括电流传感器(11)、电压传感器(12)、计米器(13)和气体传感器(14)。

10.根据权利要求1至4中任意一项所述的焊机系统，其特征在于，所述焊机系统(100)还包括用于向所述焊机供电的供电电源以及连接于所述供电电源和所述焊机之间的继电器(6)，所述继电器(6)和所述微控制器(21)连接。

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